來(lái)源：中國(guó)能源報(bào)

日前，由華能集團(tuán)牽頭的碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體在北京成立。據(jù)了解，該聯(lián)合體旨在匯聚資源，推動(dòng)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和資源共享，加快突破一批關(guān)鍵核心技術(shù)，打造原創(chuàng)技術(shù)“策源地”，實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。

CCUS作為傳統(tǒng)化石能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)減碳的“終極手段”，一旦實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，將極大減少能源行業(yè)溫室氣體排放，為碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供強(qiáng)大助力。然而，CCUS長(zhǎng)期受制于技術(shù)發(fā)展水平，建設(shè)、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性差。記者了解到，隨著近年來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展與持續(xù)技術(shù)攻關(guān)，CCUS“成本高、效率低”的形勢(shì)正在逐漸扭轉(zhuǎn)，“十四五”有望迎來(lái)發(fā)展風(fēng)口。

產(chǎn)學(xué)研合力助技術(shù)突破

CCUS技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體由華能集團(tuán)、國(guó)家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)院等17家單位組成。華能清潔能源技術(shù)研究院溫室氣體減排與清潔燃料技術(shù)部總工郭東方告訴記者：“聯(lián)合體將統(tǒng)籌CCUS產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)優(yōu)勢(shì)力量，最大限度整合和共享資源，圍繞我國(guó)CCUS領(lǐng)域的關(guān)鍵共性技術(shù)進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新。‘十四五’期間，具備百萬(wàn)噸級(jí)CCUS技術(shù)能力，建立2到3個(gè)有代表性的CCUS產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉毒奂?，?shí)現(xiàn)裝備的全國(guó)產(chǎn)化，捕集技術(shù)躋身國(guó)際前列，整體核心技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。”

記者了解到，CCUS創(chuàng)新聯(lián)合體提出了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)任務(wù)，涵蓋捕集、儲(chǔ)運(yùn)、封存、監(jiān)測(cè)、設(shè)備研發(fā)、示范工程建設(shè)全鏈條，并劃分出二氧化碳捕集、驅(qū)油、利用、封存技術(shù)，以及工藝設(shè)計(jì)及裝備制造、碳經(jīng)濟(jì)及政策、標(biāo)準(zhǔn)化研究共計(jì)7個(gè)研究方向。

借助產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合提高技術(shù)攻關(guān)效率，在國(guó)內(nèi)CCUS領(lǐng)域并非首次。

2019年5月，華潤(rùn)電力海豐電廠CCUS測(cè)試平臺(tái)建成投運(yùn)。該平臺(tái)設(shè)計(jì)碳捕集能力2萬(wàn)噸/年，是世界第三、亞洲首個(gè)多線程碳捕集測(cè)試平臺(tái)，應(yīng)用于最新CCUS技術(shù)測(cè)試、驗(yàn)證、推廣、應(yīng)用和科學(xué)研究。

“這個(gè)平臺(tái)是目前國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)大型中試裝置，實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出來(lái)的技術(shù)可以在這里放大，全國(guó)的碳捕集相關(guān)技術(shù)都可以在此進(jìn)行性能驗(yàn)證，可以說(shuō)是實(shí)驗(yàn)室技術(shù)走向工業(yè)化的‘最后一公里’在這里打通。”華潤(rùn)海豐公司百萬(wàn)噸級(jí)CCUS項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、廣東潤(rùn)碳科技有限公司運(yùn)營(yíng)總監(jiān)胡黎明表示，“預(yù)計(jì)今年年底前，正在平臺(tái)上測(cè)試的胺法捕集、膜法捕集技術(shù)將分別發(fā)布技術(shù)測(cè)試報(bào)告。下一步，將對(duì)國(guó)內(nèi)最新的胺溶劑、膜組件等研發(fā)成果進(jìn)行測(cè)試。”

示范工程陸續(xù)落地

早在2014年，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）第五次評(píng)估報(bào)告便指出：如果沒(méi)有CCUS，絕大多數(shù)氣候模式都不能實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)；沒(méi)有CCUS技術(shù)，減排成本將會(huì)成倍增加，估計(jì)增幅平均高達(dá)138%。而隨著相關(guān)技術(shù)、設(shè)備不斷迭代，CCUS正逐漸具備商業(yè)化、規(guī)?；瘲l件。

6月25日，國(guó)家能源集團(tuán)國(guó)能錦界公司投產(chǎn)目前全國(guó)最大規(guī)模的燃煤電廠燃燒后二氧化碳捕集與驅(qū)油封存全流程示范項(xiàng)目，捕集規(guī)模達(dá)15萬(wàn)噸/年。該項(xiàng)目依托國(guó)能錦界公司1號(hào)60萬(wàn)千瓦亞臨界機(jī)組，采用復(fù)合胺化學(xué)吸收法，集成多項(xiàng)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，為煤電行業(yè)開展百萬(wàn)噸級(jí)大規(guī)模碳捕集項(xiàng)目積累了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2020年10月，華能研發(fā)的我國(guó)首套1000噸/年相變型二氧化碳捕集工業(yè)裝置在華能長(zhǎng)春熱電廠成功實(shí)現(xiàn)72小時(shí)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。據(jù)了解，相較于傳統(tǒng)化學(xué)吸收法，該技術(shù)使用了新型相變吸收劑，在吸收二氧化碳后會(huì)分成二氧化碳富集程度不等的兩層，再生時(shí)只需加熱富含二氧化碳的部分，可使再生溶液量減少40%—50%，每噸二氧化碳再生熱耗低于2.3吉焦，比傳統(tǒng)乙醇胺吸收法降低45%以上，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。

“下一步，將依托華能上海石洞口12萬(wàn)噸/年二氧化碳捕集系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，從捕集率、再生能耗、運(yùn)行成本等指標(biāo)對(duì)相變型二氧化碳捕集技術(shù)進(jìn)行評(píng)估。” 郭東方介紹。

行業(yè)期待更多激勵(lì)措施

7月16日，全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)上線交易正式啟動(dòng)，旨在以市場(chǎng)機(jī)制控制和減少溫室氣體排放，當(dāng)天首筆全國(guó)碳交易撮合成功。在“減碳”市場(chǎng)化提速的背景下，CCUS的商業(yè)化進(jìn)程也將直接影響包括煤電在內(nèi)的傳統(tǒng)化石能源企業(yè)在碳交易中的市場(chǎng)地位。

據(jù)知情人士透露，目前國(guó)家發(fā)改委正在就CCUS相關(guān)示范項(xiàng)目的情況進(jìn)行收集梳理，或?qū)⒁源藶閰⒖?，考慮下一步是否需要對(duì)相關(guān)項(xiàng)目給予電量、電價(jià)補(bǔ)貼等相關(guān)政策支持。

“目前企業(yè)已經(jīng)自發(fā)地在推進(jìn)一些大型商業(yè)化項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備與可研，如果國(guó)家層面可以出臺(tái)一些激勵(lì)措施，CCUS落地項(xiàng)目將快速增多，規(guī)模化將使建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本進(jìn)一步降低，整個(gè)CCUS產(chǎn)業(yè)將會(huì)風(fēng)生水起。”該人士稱。

“近年來(lái)，CCUS建設(shè)、運(yùn)營(yíng)成本已經(jīng)大幅降低，特別是在下游配套二氧化碳驅(qū)油等項(xiàng)目的條件下，目前采用胺法捕集路線已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。但要在全國(guó)遍地開花，還需要政策支持，特別是在海洋封存等方面給予明確支持。” 胡黎明表示，目前華潤(rùn)電力正在與海工、海油等企業(yè)開展合作，共同探討二氧化碳海底封存的商業(yè)模式和技術(shù)難點(diǎn)。

“沿海石化、電力等行業(yè)可以共用運(yùn)輸管道、船舶，共享封存區(qū)域等，通過(guò)集群效應(yīng)來(lái)降低整體CCUS投資和運(yùn)營(yíng)成本，相關(guān)金融資本也可以積極參與。華潤(rùn)電力現(xiàn)已率先開展了百萬(wàn)噸級(jí)碳捕集及離岸封存的可研等相關(guān)前期工作。” 胡黎明介紹。